【沸腾锅炉悬浮段加栅状板後板区处两相流动的数值研究】叶尹萌.pdf

摘要在沸腾锅炉的悬浮段中,加上栅状板,可使流场均匀,延长飞灰在炉膛内的停留时,增加飞灰燃尽程度,提高燃烧效率。本文用数值模拟的方法,研究了炉内栅板附近区域的两相流流动,探讨了概板的作用机理。在进行数值计算时,气相湍流输运用k一8双方程模型.对颗粒运动的计算用轨迹法,数值计算结果给出了几种工况下的气相流场和！1种半径的颗粒组的运动轨道,此外,本文还设计了实验并进行了气相流场测量。实验数据与计算预测结果比较吻合。计算结果表明,在栅板后存在一回流区,与实际情况相符.在上游区,栅板效应只在其附近有较大的影响.

广东省工业锅炉的用煤主要是含挥发份10 以下,低发热值小于16000kJ/kg的低质无烟煤,沸腾炉是燃用这些低质无烟煤的重要炉型,但普遍热效率较低。主要原因是飞灰在悬浮段留时间短,燃烧时间不足,造成飞灰含碳量高,使机械不完全燃烧损失大,为了增加飞灰在炉膛的停留时间,可采用增加炉膛的横截面积和高度的办法,但这样一来便使得炉体变得庞大,投资增加,更是现有锅炉的改造所难于采用的。采用在悬浮段中增加栅状板,并辅之以飞灰回燃,以及适当调整炉膛温度,正压给煤等措施,可以在不改变炉膛尺寸的条件下,延长飞灰在炉膨中的停留时间,减少厂6吨沸腾锅炉在采用上述措施之后,在燃用低发热值为15000

一、文献评述多相流动在自然界及工业过程中的存在均十分普遍。在能源的转换,利用过程中,如:煤粉燃烧,流化床燃烧、液雾燃烧。气液两相流空气净化等方面都离不开多相流动。因此,对多相流动的研究已越来越受到人们的重视。中国每年要消耗大量的能源。而煤是其中最主要的一项,为此,发展高效燃烧设备,有效地转换利用这些能源,是一个十分迫切的问题,同时,在能源转换过程中(特别是煤的燃烧)对环境的污染也是一个严重的问题,迫切需要进行控制,由于以上提到的原因,所以,近十年来气一一固两相流动的研究在中国也得到迅速的发展 33] 对多相流动的研究,主要有两种方法。一种是实验的方法。